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      IC解密首頁 > 電路板抄板 > 電路板PCB設計的基本步驟
      • 產品名稱: 電路板PCB設計的基本步驟

      • 產品類型: 電路板抄板

      • 產品型號:

      • 發布時間: 2019-05-05


      產品描述

            為了應對市場需求,欣榮科技提供電路板抄板,電路板PCB設計,芯片解密,電路板破解加工生產服務,客戶只需要提供實物樣板給我們即可破解生產,做到一比一的負責效果,或者在原來的基礎上做二次開發,功能優化。歡迎提供實物評估。


      一、電路板PCB設計的基本步驟:

      1、 明確設計任務要求:

      充分了解設計任務的具體要求如性能指標、內容及要求,明確設計任務。

      2、 方案選擇:

      根據掌握的知識和資料,針對設計提出的任務、要求和條件,設計合理、可靠、經濟、可行的設計框架,對其優缺點進行分析,做到心中有數。

      3、 根據設計框架進行電路單元設計、參數計算和器件選擇:

      具體設計時可以模仿成熟的電路進行改進和創新,注意信號之間的關系和限制;接著根據電路工作原理和分析方法,進行參數的估計與計算;器件選擇時,元器件的工作、電壓、頻率和功耗等參數應滿足電路指標要求,元器件的極限參數必須留有足夠的裕量,一般應大于額定值的1.5倍,電阻和電容的參數應選擇計算值附近的標稱值。

      4、 電路原理圖的繪制:

      電路原理圖是組裝、焊接、調試和檢修的依據,繪制電路圖時布局必須合理、排列均勻、清晰、便于看圖、有利于讀圖;信號的流向一般從輸入端或信號源畫起,由左至右或由上至下按信號的流向依次畫出務單元電路,反饋通路的信號流向則與此相反;圖形符號和標準,并加適當的標注;連線應為直線,并且交叉和折彎應最少,互相連通的交叉處用圓點表示,地線用接地符號表示。

      電路板PCB設計

      二、 電路板的組裝

      電路組裝通常采用通用印刷電路板焊接和實驗箱上插接兩種方式,不管哪種方式,都要注意:

      1. 集成電路:

      認清方向,找準第一腳,不要倒插,所有IC的插入方向一般應保持一致,管腳不能彎曲折斷;

      2. 元器件的裝插:

      去除元件管腳上的氧化層,根據電路圖確定器件的位置,并按信號的流向依次將元器件順序連接;

      3. 導線的選用與連接:

      導線直徑應與過孔(或插孔)相當,過大過細均不好;為檢查電路方便,要根據不同用途,選擇不同顏色的導線,一般習慣是正電源用紅線,負電源用藍線,地線用黑線,信號線用其它顏色的線;連接用的導線要求緊貼板上,焊接或接觸良好,連接線不允許跨越IC或其他器件,盡量做到橫平豎直,便于查線和更換器件,但高頻電路部分的連線應盡量短;電路之間要有公共地。

      4. 在電路的輸入、輸出端和其測試端應預留測試空間和接線柱,以方便測量調試;

      5. 布局合理和組裝正確的電路,不僅電路整齊美觀,而且能提高電路工作的可靠性,便于檢查和排隊故障。

      三、 電路板樣機調試

      實驗和調試常用的儀器有:萬用表、穩壓電源、示波器、信號發生器等。調試的主要步驟。

      1. 調試前不加電源的檢查

      對照電路圖和實際線路檢查連線是否正確,包括錯接、少接、多接等;用萬用表電阻檔檢查焊接和接插是否良好;元器件引腳之間有無短路,連接處有無接觸不良,二極管、三極管、集成電路和電解電容的極性是否正確;電源供電包括極性、信號源連線是否正確;電源端對地是否存在短路(用萬用表測量電阻)。

      若電路經過上述檢查,確認無誤后,可轉入靜態檢測與調試。

      2. 靜態檢測與調試

      斷開信號源,把經過準確測量的電源接入電路,用萬用表電壓檔監測電源電壓,觀察有無異?,F象:如冒煙、異常氣味、手摸元器件發燙,電源短路等,如發現異常情況,立即切斷電源,排除故障;

      如無異常情況,分別測量各關鍵點直流電壓,如靜態工作點、數字電路各輸入端和輸出端的高、低電平值及邏輯關系、放大電路輸入、輸出端直流電壓等是否在正常工作狀態下,如不符,則調整電路元器件參數、更換元器件等,使電路最終工作在合適的工作狀態;

      對于放大電路還要用示波器觀察是否有自激發生。

      3. 動態檢測與調試

      動態調試是在靜態調試的基礎上進行的,調試的方法地在電路的輸入端加上所需的信號源,并循著信號的注射逐級檢測各有關點的波形、參數和性能指標是否滿足設計要求,如必要,要對電路參數作進一步調整。發現問題,要設法找出原因,排除故障,繼續進行。(詳見檢查故障的一般方法)

      4. 調試注意事項

      (1)正確使用測量儀器的接地端,儀器的接地端與電路的接地端要可靠連接;

      (2)在信號較弱的輸入端,盡可能使用屏蔽線連線,屏蔽線的外屏蔽層要接到公共地線上,在頻率較高時要設法隔離連接線分布電容的影響,例如用示波器測量時應該使用示波器探頭連接,以減少分布電容的影響。

      (3)測量電壓所用儀器的輸入阻抗必須遠大于被測處的等效阻抗。

      (4)測量儀器的帶寬必須大于被測量電路的帶寬。

      (5)正確選擇測量點和測量

      (6)認真觀察記錄實驗過程,包括條件、現象、數據、波形、相位等。

      (7)出現故障時要認真查找原因。

      四、 電子電路故障檢查的一般方法:

      對于新設計組裝的電路來說,常見的故障原因有:

      (1)實驗電路與設計的原理圖不符;元件使用不當或損壞;

      (2)設計的電路本身就存在某些嚴重缺點,不能滿足技術要求,連線發生短路和開路;

      (3)焊點虛焊,接插件接觸不良,可變電阻器等接觸不良;

      (4)電源電壓不合要求,性能差;

      (5)儀器作用不當;

      (6)接地處理不當;

      (7)相互干擾引起的故障等。

      檢查故障的一般方法有:直接觀察法、靜態檢查法、信號尋跡法、對比法、部件替換法旁路法、短路法、斷路法、暴露法等,下面主要介紹以下幾種:

      1. 直接觀察法和信號檢查法:與前面介紹的調試前的直觀檢查和靜態檢查相似,只是更有目標針對性。

      2. 信號尋跡法:在輸入端直接輸入一定幅值、頻率的信號,用示波器由前級到后級逐級觀察波形及幅值,如哪一級異常,則故障就在該級;對于各種復雜的電路,也可將各單元電路前后級斷開,分別在各單元輸入端加入適當信號,檢查輸出端的輸出是否滿足設計要求。

      3. 對比法:將存在問題的電路參數與工作狀態和相同的正常電路中的參數(或理論分析和仿真分析的電流、電壓、波形等參數)進行比對,判斷故障點,找出原因。

      4. 部件替換法:用同型號的好器件替換可能存在故障的部件。

      5. 加速暴露法:有時故障不明顯,或時有時無,或要較長時間才能出現,可采用加速暴露法,如敲擊元件或電路板檢查接觸不良、虛焊等,用加熱的方法檢查熱穩定性差等等。

      此外,還應注意以下兩點:

      在印制板中有接觸器、繼電器、 按鈕等元件時.操作它們時均會產生較大火花放電,必須采用附圖所示的 RC 電路 來吸收放電電流。一般 R 取 1 ~ 2K,C取2.2 ~ 47UF。

      CMOS的輸入阻抗很高, 且易受感應,因此在使用時對不用端要接地或接正電源。

      3. 降低外部干擾的措施有:

      (1) 遠離干擾源或進行屏蔽處理;

      (2) 運用濾波器降低外界干擾。

      七、 接地

      接地分安全接地、工作接地,這里所談的是工作接地,設計接地點就是要盡可能減少各支路電流之間的相互耦合干擾,主要方法有:單點接地、串聯接地、平面接地。在電子設備中,接地是控制干擾的重要方法。如能將接地和屏蔽正確結合起來使用,可解決大部分干擾問題。電子設備中地線結構大致有系統地、機殼地(屏蔽地)、數字地(邏輯地)和模擬地等。在地線設計中應注意以下幾點:

      1. 正確選擇單點接地與多點接地

      在低頻電路中,信號的工作頻率小于1MHz,它的布線和器件間的電感影響較小,而接地電路形成的環流對干擾影響較大,因而應采用一點接地。當信號工作頻率大于10MHz時,地線阻抗變得很大,此時應盡量降低地線阻抗,應采用就近多點接地。高頻電路宜采用多點串聯接地,地線應短而租,高頻元件周圍盡量用柵格狀大面積地箔。當工作頻率在1~10MHz時,如果采用一點接地,其地線長度不應超過波長的1/20,否則應采用多點接地法。

      2.將數字電路與模擬電路分開

      電路板上既有高速邏輯電路,又有線性電路,應使它們盡量分開,而兩者的地線不要相混,分別與電源端地線相連。要盡量加大線性電路的接地面積。

      3. 盡量加粗接地線

      若接地線很細,接地電位則隨電流的變化而變化,致使電子設備的定時信號電平不穩,抗噪聲性能變壞。因此應將接地線盡量加粗。

      4. 將接地線構成閉環路

      設計只由數字電路組成的印制電路板的地線系統時,將接地線做成閉環路可以明顯的提高抗噪聲能力。其原因在于:印制電路板上有很多集成電路元件,尤其遇有耗電多的元件時,因受接地線粗細的限制,會在地結上產生較大的電位差,引起抗噪聲能力下降,若將接地結構成環路,則會縮小電位差值,提高電子設備的抗噪聲能力


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